Рабочая программа дисциплины по дисциплине «Б3.В. ОД.12» «Программирование на языке высокого уровня» (стр. 3 )

Лабораторные работы:

Знакомство с элементами интегрированной среды разработки Delphi. Знакомство с компонентами среды Delphi (вкладка Standard палитры компонентов) и их свойства.  Использование компонентов. Знакомство со  структурой программ среды разработки Delphi, с элементами языка Object Pascal. Знакомство с простыми типами данных. Создание главного и контекстного меню. Знакомство с дополнительными компонентами Delphi (страница Standard). Элементы управления. Интерактивный ввод и вывод. Форматирование информации. Использование однострочного и многострочного редакторов для работы с текстовыми данными. Работа со списком ListBox. Свойства. Методы и события. Управляющий элемент строка состояния. Элементы пользовательского интерфейса: индикаторы, полоса прокрутки, счетчик.

Тема 4. Способы конструирования программ.

Требования к знаниям: студент должен знать подходы к построению программ, способы конструирования программ; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Содержание учебного материала (дидактические единицы).

Аудиторное изучение:

Абстракция управления. Структурное программирование. Историческое становление концепции структурного программирования. Классическая теорема Боэма  и Якопини. Оператор перехода. Оператор итерации. Оператор исключения. Зависимости по управлению и по данным.

Метод структурного проектирования и программирования: нисходящее проектирование, модульное программирование, структурное программирование.

Нисходящее проектирование. Функциональная структура алгоритма. Последовательность действий по разработке ФСА приложения. Восходящее проектирование.

Модульное программирование. 3 основные концепции модульного программирования: принцип утаивания информации, аксиома модульности Коуэна, сборочное программирование Цейтина. Цель модульного программирования. Определение модуля и его примеры. Характеристики модульности и свойства модуля. Разновидности модулей. Внешние спецификации модулей. Внутреннее проектирование модулей (структурное кодирование). Прочность и независимость модулей.

Модульная структура программы. Методы разработки структуры программы. Порядок разработки программного модуля. Монолитная и пошаговая сборка «снизу вверх», «сверху вниз». Драйверы и заглушки.

Основы доказательства правильности. Методы контроля программного модуля: статическая проверка текста модуля, сквозное прослеживание, доказательство свойств программного модуля. 

Структурное программирование и пошаговая детализация. Представление основных управляющих структур программирования.

Объектно-ориентированное проектирование программ. Основные понятия и методика ООП. Объект. Свойство. Метод. Событие. Класс. Соотношение основных понятий ООП.

Самостоятельное изучение:

Этапы проектирования и разработки программ: постановка задачи, проектирование программы, построение модели, разработка алгоритма, реализация алгоритма, анализ алгоритма и его сложности, тестирование программы, документирование. Краткая характеристика последовательности этапов и используемых методов.

Тема 5. Модульные программы.

Требования к знаниям: студент должен иметь представление о принципах модульного программирования, о средствах модульного программирования; уметь структурировать программу, разрабатывать подпрограммы, состоящие из управляющих структур (условные операторы, циклы); владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Содержание учебного материала (дидактические единицы):

Аудиторное изучение:

Общая структура программы на языке Object Pascal. Подпрограммы. Процедуры и функции. Формальный параметр. Фактический параметр. Передача параметров. Организация и использование подпрограмм. События. Обработчики событий.

Представление основных структур программирования. Типы данных, определяемые пользователем. Записи. Файлы. Динамические и статические структуры данных. Массивы. Строки. Списки. Деревья. Рекурсивные алгоритмы, поиск, сортировка. Программирование фракталов. 

Самостоятельное изучение:

Набор стандартных подпрограмм: математические и статистические процедуры и функции, процедуры и функции для работы с датой/временем, процедуры и функции преобразования типов, процедуры и функции для работы со строками и символами.

Выделение подпрограмм методом пошаговой детализации.

Лабораторные работы:

Создание пользовательских функций и процедур. Статические и динамические массивы. Работа с текстовыми файлами. Работа с файлами настроек. Работа с системным реестром. Программирование рекурсивных алгоритмов. Программирование фракталов.

Тема 6. Объектно-ориентированное программирование.

Требования к знаниям: студент должен иметь представление об объектной декомпозиции; знать основные понятия и принципы ООП; уметь реализовывать принципы ООП в среде Delphi; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области.

Содержание учебного материала (дидактические единицы).

Аудиторное изучение:

Основные теоретические положения ООП. Понятия класса, объекта, объектной декомпозиции. Три принципа ООП: инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Работа с объектами. Конструкторы и деструкторы. Методы построения классов. Объектный тип данных. Переменные объектного типа.

Самостоятельное изучение:

Реализация принципов ООП. Этапы реализации объектно-ориентированного подхода. Создание пользовательских интерфейсов. Реализация интерфейсных элементов.

Тема 7. Особенности программирования в средах современных информационных систем.

Требования к знаниям: студент должен знать основы работы в визуальной среде программирования; иметь представление о системе окон разработки, о системе меню; уметь проектировать формы, создавать интерфейс приложения; владеть терминологией.

Содержание учебного материала (дидактические единицы).

Аудиторное изучение:

Основы визуального программирования. Определяющие элементы процесса визуализации: визуализируемая модель (окно, форма, диалог), окно инструментов, окно свойств. Принципы визуального программирования. Проектирование формы. Визуальные и объектные аспекты форм. Архитектура приложения. Формы в Delphi. Характеристики формы. Организация взаимодействия окон.  Шаблоны форм. Классы для системы меню. Создание интерфейса приложения. Графические компоненты. Геометрическая фигура. Графический образ. Окно рисования. Рисование при выполнении программы. Поверхность рисования. Анимация.

Самостоятельное изучение:

Особенности модальных форм. Особенности  немодальных форм. Диалоговые окна.  Стандартные диалоги. Процедуры и функции, реализующие диалоги.  Общая характеристика визуальных компонентов. Свойства, события, методы. Класс Tsring. Группа. Панель. Область прокрутки. Фреймы.

Лабораторные работы:

Разработка приложений. Способы оформления приложений: заставка, информационное окно, стандартные диалоги. Использование условных, циклических операторов (5 баллов). Однооконный интерфейс. Тип приложений SDI. Развитые элементы пользовательского интерфейса: панель инструментов Toolbar, список графических образов ImageList (5 баллов). Многооконый интерфейс. Тип приложения MDI (2 балла). Способы оформления приложений. Использование многостраничных панелей. Графические возможности Delphi. Создание геометрических примитивов с использованием класса Tcanvas. Создание движущих изображений (анимация). Использование компонентов графики: Image, Shape, Chart. Использование мультимедийных объектов в приложениях. Создание браузера для просмотра информации. Программирование для Интернет. Компоненты организации и управления приложением: ActionList, ApplicationEvents. Создание справочной системы приложения с использованием утилиты Help. Подготовка приложения к распространению. Создание дистрибутива с помощью утилиты Setup Generator.

Тема 8. Отладка и тестирование программ.

Требования к знаниям: студент должен иметь представление об основных источниках ошибок в программном средстве, знать типы ошибок, методы защиты от ошибок, методы тестирования, алгоритм отладки; владеть терминологией, сложившейся в данной предметной области. 

Содержание учебного материала (дидактические единицы).

Аудиторное изучение:

Введение в тестирование. Типичные ошибки (синтаксические, логические, времени исполнения). Защита от ошибок. Тест и тестирование. Этапы процесса тестирования. Стратегии тестирования (черный ящик, белый ящик). Подходы к тестированию: сверху вниз, снизу вверх.  Отладка. Стандартная техника отладки.

Самостоятельное изучение:

Тестовые данные. Обработчики исключений. Отладчик среды Delphi.

Лабораторные работы:

Средства отладки программ в среде Delphi. Стандартная техника отладки. Обработчики исключений.

Тематика лабораторных занятий

№	ТЕМЫ	ЧАСЫ
1	Знакомство с элементами интегрированной среды разработки Delphi.	2
2	Знакомство с компонентами среды Delphi (вкладка Standard палитры компонентов) и их свойствами.  Использование компонентов.	2
3	Знакомство со структурой программ среды разработки Delphi, с элементами языка Object Pascal.	2
4	Знакомство с простыми типами данных.	2
5	Создание главного и контекстного меню.	2
6	Знакомство с дополнительными компонентами Delphi страницы Standard. Элементы управления. Интерактивный ввод и вывод. Форматирование информации. Использование однострочного и многострочного редакторов для работы с текстовыми данными.	2
7	Работа со списком ListBox. Свойства. Методы и события.	2
8	Управляющий элемент строка состояния.	1
9.	Элементы пользовательского интерфейса: индикаторы, полоса прокрутки, счетчик.	1
10.	Разработка приложений. Способы оформления приложений: заставка, информационное окно, стандартные диалоги. Использование условных операторов, циклических операторов.	2
11.	Однооконный интерфейс. Тип приложений SDI. Развитые элементы пользовательского интерфейса: панель инструментов Toolbar, список графических образов ImageList.	2
12.	Создание пользовательских функций и процедур.	2
13.	Многооконный интерфейс. Тип приложений MDI.	2
14.	Способы оформления приложений. Использование многостраничных панелей.	2
15.	Графические возможности Delphi. Создание геометрических примитивов с использованием класса Tcanvas.	2
16.	Анимация. Рисование анимационных рисунков.	2
17.	Использование компонентов графики: Image, Shape, Chart.	2
18.	Статические и динамические массивы. Работа с текстовыми файлами.	2
19.	Использование мультимедийных объектов в приложениях.	1
20.	Работа с файлами настроек. Работа с системным реестром.	1
21.	Программирование рекурсивных алгоритмов.	2
22.	Программирование фракталов.	2
23.	Создание браузера для просмотра информации. Программирование для Интернет.	2
24.	Средства отладки программ в среде Delphi. Обработчики исключений.	2
25.	Компоненты организации и управления приложением: ActionList, ApplicationEvents.	2
26.	Создание справочной системы приложения с использованием утилиты Help.	1
27.	Подготовка приложения к распространению. Создание дистрибутива с помощью утилиты Setup Generator.	1
ИТОГО:	48

9. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине (модулю)

Тема (раздел)	Содержание заданий, выносимых на СРС	Количество часов, отводимых на выполнение заданий	Учебно-методическое обеспечение
1	Основные понятия из области программирования.	6	защита лабораторных работ, тестирование
2	Основные понятия алгоритмизации.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет
3	Языки и системы программирования.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольная работа, типовой расчет
4	Способы конструирования программ.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет
5	Модульные  программы.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет
6	Объектно-ориентированное программирование.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет
7	Особенности программирования в средах современных информационных систем.	6	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет
8	Отладка и тестирование программ.	12	защита лабораторных работ, тестирование, контрольные работы, типовой расчет

10. Фонд оценочных средств для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине (модулю)

перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения образовательной программы:

Компетенция ОК-1